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INVESTI(ACI5N
DIDÁCTICA
LAS IMÁ(ENES SOBRE ENLACE /U1MICO USADAS
EN LOS LIBROS DE TE4TO DE EDUCACI5N SECUNDARIA.
ANÁLISIS DESDE LOS RESULTADOS DE LA INVESTI(ACI5N
EDUCATIVA
Matus Leites, Liliana1; Benarroch Benarroch, Alicia2 y Perales Palacios, Francisco Javier3
1
Facultad de Filosofía, Humanidades y Artes. Universidad Nacional de San Juan. Argentina
Facultad de Educación y Humanidades de Melilla. Universidad de Granada. España
D
Facultad de Ciencias de la Educación de Granada. Universidad de Granada. España
matuslilianaFyahoo.com.ar
aliciabbFugr.es
fperalesFugr.es
2
Resumen. En este artículo se analizan las imágenes o ilustraciones contenidas en libros de texto en relación con el enlace químico. El objetivo
ha sido desvelar si estas imágenes se adecuan a los fundamentos teóricos hallados en la bibliografía sobre el tema. Se han analizado 12 libros de
texto pertenecientes a los niveles argentinos de EGB D (12-1R años) y Polimodal (1U-1V años). Esto ha supuesto un total de 16 imágenes de EGB
D y de 62 imágenes de Polimodal. Los resultados, a pesar de ser muy heterogéneos, muestran una relación escasa texto-imagen, y un predominio
del tipo de texto expositivo. Además, en EGB D, el VZ[ de las imágenes son modelos de bajo nivel (sin conguración electrónica), frente al DZ[
que son de alto nivel, mientras que en Polimodal ocurre prácticamente lo contrario.
Palabras clave. Imágenes, ilustraciones, libros de texto, enlace químico.
Analysis of Chemical Bond Images Used in Iigh School TextbooMs Based on the Results of Educational Research
Summary. In this article, the images or illustrations contained in textbooks related to chemical bonds are analyzed. The objective was to reveal
whether or not these images are adapted to the previous theoretic outcomes. 12 Argentina junior high school (12-1R years old) and senior high
school (1U-1V years old) textbooks were analyzed. A total of 16 junior high school images and 62 senior high school images were studied. Despite
the fact that they are very heterogeneous, the results show a very scarce text-image relationship, and a prevalence for expositive types of text. In
addition, in junior high school, VZ[ of the images are low level models (without electronical conguration), as opposed to the DZ[ that are high
levela whereas in senior high school, practically the opposite occurs.
Keywords. Images, illustrations, textbooks, chemical bond.
ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2008, 26(2), 153–176
153
INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA
INTRODUCCI5N
Hoy en día la imagen domina la cultura y constituye un
medio de expresión por el cual recibimos innumerables
informaciones y a través del que podemos expresarnos
(Pro, 2ZZD). También las imágenes brepresentaciones
externas visualesb poseen un creciente protagonismo en
los materiales didácticos que se proponen y utilizan en
la enseñanza de las ciencias (Fanaro et al., 2ZZUa Lowe,
2ZZZ, citado en Guevara y Valdez, 2ZZR). De esta manera, los estudiantes de hoy viven inmersos en una cultura
de la información plena de representaciones de carácter
pictórico, tanto en sus hábitos cotidianos como en el propio ámbito educativo.
Pensamos, con Perales y Jiménez (2ZZR), que la intensicación de las representaciones visuales en los libros
de texto podría responder a diversas razones, entre las
cuales se pueden mencionar aquellas vinculadas al mar$
%eting editorial, al lenguaje visual como requisito comunicativo de la sociedad actual y a las nuevas técnicas de
diseño gráco, entre otras.
Además de las razones anteriores, existen creencias en
las ventajas del uso de los recursos visuales que integrarían el dimaginario pedagógicoe (Otero et al., 2ZZD). Así
es que, en general, los profesores suelen seleccionar los
libros que emplean en sus clases teniendo en cuenta la
cantidad y calidad visual de las imágenes, pues suponen
que las imágenes externas son evidentes, transparentes y
más sencillas que otras formas de representación y, por
lo tanto, se dinstalane en nuestro cerebro como un modelo de la realidad (Otero et al., 2ZZD).
Sin embargo, ha existido una gran carencia de estudios al
respecto, lo que, entre otras causas, ha motivado que el
uso de las imágenes y el impacto de la cultura visual en
la educación sean objeto reciente de investigación tanto
en el ámbito de la enseñanza de las ciencias, como en
otros campos (Greca y Moreira, 199ha Otero y Greca,
2ZZDa Otero et al., 2ZZDa Perales, 2ZZ6).
Precisamente la propagación del uso de la imagen en los
libros de texto cientícos y los escasos estudios acerca
de su utilidad pedagógica, junto a las dicultades que
muestran los estudiantes en el aprendizaje de los enlaces
químicos, han sido los motivos desencadenantes de esta
investigación. En concreto, nos planteamos inicialmente
si existiría alguna relación entre las imágenes usadas en
la enseñanza de los enlaces químicos y las múltiples dicultades que muestran los estudiantes en el aprendizaje
de este contenido. Un primer paso a dar en ese planteamiento investigador pasa por analizar las imágenes que
usan los libros de texto en el contenido del enlace químico, uno de los que más necesidad de la imagen gráca
154
muestra y de los que más dicultades, según la bibliografía, presenta para su aprendizaje. A ello dedicamos el
presente trabajo.
OBPETIVOS DEL TRABAPO
El aprendizaje de la química no resulta sencilloa los alumnos tienen que enfrentarse a leyes y conceptos nuevos y
abstractos, establecer conexiones entre ellos y entre los
fenómenos estudiados y, por si fuera poco, a la necesidad de utilizar un lenguaje altamente simbólico junto a
modelos de representación analógicos que ayuden a la
representación de lo no observable (Pozo y Gómez-Crespo, 199h).
Tanto nuestra experiencia como profesores, como estudios realizados concernientes a los conocimientos que
los alumnos poseen sobre enlaces químicos (De Posada,
199D, 1999a jim-Chwee y Treagust, 1999a Madoery et
al., 2ZZDa Matus, 2ZZDa Riboldi et al., 2ZZRa Valcárcel
et al., 2ZZUa Alvarado, 2ZZU) revelan que, generalmente, aquéllos muestran dicultades en el aprendizaje de
este contenido y presentan algunos conceptos erróneos,
falta de coherencia en las respuestas y una comprensión
deciente.
Aunque reconocemos la importancia de la comprensión
del texto escrito por parte del lector para indagar de un
modo global en las posibilidades didácticas del libro de
texto, estimamos con Perales y Jiménez (2ZZ2) que la dimensión icónica es de la suciente relevancia para dedicarle en exclusiva una línea de investigación. En particular, en la enseñanza del enlace químico y de los conceptos
relacionados, el uso de imágenes o ilustraciones es incuestionablea no es un recurso sino un n en sí mismo. Se hace
por tanto preciso describir cómo son esas imágenes para,
en segundo término, intentar analizar su adecuación psicodidáctica. Concretamente, hemos pretendido:
a) Indagar en la literatura educativa sobre estudios relacionados con las ilustraciones en la enseñanza-aprendizaje de la química.
+) Utilizar o adaptar algún instrumento para clasicar
dichas imágenes en una muestra de libros argentinos de
EGB D y Polimodal (Tabla 1).
c) Tratar de comparar, si es posible, los tipos de imágenes usados en ambos niveles educativos.
-) Valorar la pertinencia de las ilustraciones utilizadas
desde el punto de vista psicodidáctico.
ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2008, 26(2)
INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA
Tabla 1
Correspondencia de niveles educativos entre Argentina y España.
AR(ENTINA
EGB D
(Tercer nivel de la Escuela
General Básica)
Polimodal
EDADES
ESPAÑA
Vq de EGB
12
1q de ESO
hq de EGB
1D
2q de ESO
9q de EGB
1R
Dq de ESO
1q de Polimodal
1U
Rq de ESO
2q de Polimodal
16
1q de Bachillerato
Dq de Polimodal
1V
2q de Bachillerato
En denitiva, tratamos de desvelar las características de
las imágenes usadas para la enseñanza del enlace químico en los distintos niveles de escolaridad y responder
algunas cuestiones tales como: mse usan unas imágenes
más que otras según los niveles de enseñanzan, y si fuera
así, mcumplen esas imágenes con lo que los fundamentos
teóricos establecen acerca de su idoneidad didáctican...
oueremos hacer notar que el análisis de las ilustraciones de los libros de texto que abordamos en este artículo
no se plantea de forma explícita estudiar el papel que
aquellas desempeñan en la secuencia de enseñanza de
los mismos, algo que ya fue tratado por Jiménez y Perales (2ZZ1) en esta misma revista, aunque introduciremos
algunos comentarios al respecto con el n de conrmar
nuestro análisis previo cuando lo consideremos necesario. De otra parte, tampoco incluiremos en nuestro estudio un tipo de ilustración especíca de la representación
del conocimiento cientíco, como son las grácas, cuya
problemática particular excede los propósitos de esta investigación (García y Perales, 2ZZV).
BASES TE5RICAS
Inscribir el análisis de imágenes en un marco teórico no
es un asunto baladí. Tratamos con un tópico de naturaleza esencialmente interdisciplinar, en el que intervienen la
semiótica, la psicología cognitiva, la epistemología y la
historia de la ciencia o la propia didáctica de las ciencias
experimentales. Se hace por tanto inabordable en un trabajo de estas características tratar dicho marco de una manera global, cuestión que ha abordado recientemente en
esta revista Perales (2ZZ6). Comenzaremos por tanto con
unas consideraciones acerca de la comunicación en el aula
mediante imágenes, pasaremos a revisar los precedentes
investigadores en el seno de la enseñanza de la química y
nalmente discutiremos las categorías de clasicación de
las ilustraciones que hemos hallado en la literatura.
a) El uso de las imágenes en el aula
Como señala Lemke (2ZZ6), el aprendizaje se produce
no sólo a través del lenguaje (oral o escrito) sino a través
también de distintos tipos de representaciones visuales,
tanto estáticas (las de los libros de texto) como dinámiENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2008, 26(2)
ESO
(Educación Secundaria
Obligatoria)
Bachillerato
cas, combinando texto e imagen (jress y Van Leeuwen,
2ZZ1), mediante procesos que no son espontáneos, sino
que precisan ser enseñados de modo especíco.
Si consideramos que el proceso de aprendizaje es un proceso comunicativo bentre profesor y alumnob, está claro
que, para que se produzca el aprendizaje, tiene que haber comunicación, es decir que ambos deben compartir el
mismo lenguaje (Perales-López y Romero-Barriga, 2ZZU).
Pero el lenguaje que se utiliza en las clases de ciencias y
en la de química en particular es un lenguaje especíco,
diferente al utilizado en situaciones cotidianas (JiménezAleixandre et al., 2ZZD). Las imágenes que se emplean en
las clases de ciencias constituyen un lenguaje simbólico
y desempeñan un papel importante en la visualización de
entidades no visibles, por ejemplo la disposición de los
átomos en la molécula, los vectores que representan las
fuerzas que actúan sobre un cuerpo, entre otras. Estas representaciones visuales tienen sus códigos particulares,
que son propios del lenguaje visual y que es preciso conocer para poder interpretarlas. Por lo tanto, la interpretación que el lector hace de la imagen supone, además de la
percepción, una competencia lingpística diferente a la que
tiene para la textual (Solaz, 1996).
De lo expuesto, deducimos que la comunicación mediante imágenes es un proceso de resultado incierto. Las imágenes no son sencillas y transparentes, sino que desbordan el sentido, están llenas de alusiones, a veces cargadas
de ambigpedad y, en consecuencia, permiten múltiples
lecturas y no sólo una (Perales y Jiménez, 2ZZ2a Otero y
Greca, 2ZZD).
No obstante, existe un consenso entre los profesores
basado en la tradición de que las imágenes facilitan el
aprendizaje. Según investigaciones previas, persisten algunas concepciones de dpsicología populare acerca de la
imagen (Otero y Greca, 2ZZDa Perales y Jiménez, 2ZZRa
Fanaro et al., 2ZZU). Tales concepciones subyacen al uso
pedagógico de la imagen en los libros de texto y quizás
también en el trabajo del aula:
b Hay una relación directa entre imágenes externas e internas, que se almacenan como fotos en la cabeza.
b Las imágenes son más dsencillase que las palabras y se
recordarían y comprenderían más fácilmente.
155
INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA
b Las imágenes son transparentes, dauto evidentese, por
tanto, no necesitan explicación ni decodicación.
b Las imágenes representan conocimiento dverdaderoe.
b Las imágenes externas son más adecuadas para los niveles iniciales de la escolaridad baún para EGB D y polimodalb porque se comprenden mejor que las palabras.
b Las ilustraciones motivan a los estudiantes y, como resultado, mejoran la atención y favorecen el aprendizaje.
b Las imágenes ayudan a los estudiantes menos dotados
intelectualmente.
b Mejoran la comprensión de procesos complejos al dar
una visión de dconjuntoe.
Sin embargo, las investigaciones provenientes de la
psicología cognitiva muestran resultados no demasiado
compatibles con las creencias citadas anteriormente, ya
que las imágenes externas no originarían necesariamente imágenes mentales. La comprensión e interpretación
de las representaciones externas verbales o pictóricas es
producto de un proceso complejo, que supone la representación interna de la información externa, de manera
personal y constructiva (Fanaro et al., 2ZZU). Esto es, las
imágenes, como símbolos que son, no signican nada en
sí mismas. Son las personas las que las interpretan en
función de sus necesidades de información, sus estrategias para procesar dicha información, sus conocimientos
previos, su capacidad y su determinación.
Al respecto, reidenmann (19hh, citado en Lewalter,
2ZZD) argumenta que el proceso cognitivo de las imágenes no es tan fácil como frecuentemente se supone. De
ahí que según estudios realizados (Mayer, 199Ra reidenmann, 19hh, citados en Lewalter, 2ZZD), los alumnos
suelen tener dicultades tanto en establecer conexiones
entre la información textual y visual como para identicar información relevante presentada en una ilustración.
b) El uso de imágenes en la enseñanza-aprendizaje
de la química
Las representaciones simbólicas, los diagramas de partículas, las fórmulas y ecuaciones químicas son medios
esenciales para la comprensión de los modelos de materia y para la comunicación, en general, en el aula de
química. Pero también son nes de enseñanza, pues
aprenderlos implica apropiarse de los lenguajes que los
químicos utilizan en sus interpretaciones de la realidad.
Deben por tanto ser considerados partes del lenguaje
químico (Hoffman y Laszlo, 1991).
Aunque no muy abundantes, empiezan a aparecer estudios que tratan de establecer las condiciones mediante
las que las imágenes pudieran favorecer un más adecuado aprendizaje de la química.
Según Treagust y otros (2ZZZ), hay muchas formas de
representar moléculas y átomos y cada una de ellas se
156
usa para destacar aspectos particulares del hecho que
se pretende explicar. Ninguna de estas representaciones
es universalmente aplicable y la representación particular escogida en una situación dada es dependiente de la
misma. Aunque cada representación tiene sus ventajas
particulares, ni los libros de texto ni los profesores incluyen generalmente descripciones de las equivalencias y
diferencias entre ellas.
También Guevara y Valdez (2ZZR), al tratar de sintetizar
las dicultades asociadas a la enseñanza y aprendizaje de
los modelos químicos, señalan que se sabe muy poco acerca de cómo cada representación del estudiante interactúa
con los diversos modelos presentados por los profesores
y por los materiales didácticos empleados. No obstante,
la falta de identicación de la sintaxis propia de cada modelo, de su dominio de validez y de las conexiones referenciales entre las distintas representaciones y entre éstas
y el texto, parecen estar en el origen de estas dicultades
(Benarroch, 2ZZZ).
En un interesante estudio general sobre el pensamiento visoespacial implicado en el aprendizaje de la química (ru y Shah, 2ZZR), los autores se centran en tres
aspectos del mismo: los requerimientos de habilidades
espaciales de los estudiantes, sus errores y dicultades
de comprensión en las representaciones visuales y en los
recursos audiovisuales existentes para ayudarles a superar estas dicultades. Asimismo concluyen con una serie
de recomendaciones generales: (1) proporcionar representaciones y descripciones múltiples para una misma
informacióna (2) explicitar las conexiones referenciales
entre las distintas representaciones y entre éstas y el texto, a ser posible con la intervención del propio alumnoa
(D) presentar la naturaleza interactiva y dinámica de la
química mediante representaciones estáticas o dinámicas
que consideren la demanda cognitiva por parte de sus
usuariosa (R) promover la transformación entre representaciones bidimensionales y tridimensionalesa y (U) reducir la carga cognitiva de las representaciones haciendo
explícita la información que suministran e integrándola
con la que tienen los estudiantes.
Ardac y Akaygun (2ZZU) abordan un estudio más especíco, comparando el uso de imágenes estáticas y dinámicas en las representaciones moleculares para la enseñanza del cambio químico, mostrándose más efectivas las
imágenes dinámicas utilizadas individualmente por los
estudiantes (en su propio ordenador) y ayudados por el
profesor en la claricación de las posibles contradicciones en el lenguaje verbal y el icónico.
Más próximo a los propósitos de nuestro estudio, Han y
Roth (2ZZ6) se centran en analizar, en una muestra coreana de libros de texto de química, la función y estructura de las ilustraciones que se relacionan con la estructura
particular de la materia, con el ánimo de explicitar los
dcódigos químicose que subyacen a las ilustraciones.
Sus resultados ponen de maniesto: (1) la inconsistencia
en los modelos de representación de partículas usados
en los distintos librosa (2) la dicultad de relacionar adecuadamente ilustración y textoa y (D) las contradicciones
existentes en los signos que se emplean para denotar alENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2008, 26(2)
INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA
gunos contenidos, incluso entre la ilustración y el propio
texto. Concluyen reclamando el papel activo del profesor, tanto en la toma de conciencia de estas dicultades
como en servir de guía para ayudar a sus alumnos en su
superación.
Algunos estudios tratan de claricar el tipo de lenguaje
y códigos que se utilizan cuando nos comunicamos en
química mediante estas ilustraciones. Para Galagovsky
(2ZZR), todas las representaciones químicas no utilizan
el mismo lenguaje dentro del nivel simbólico. Distingue
los siguientes lenguajes:
a) .engua0e1gr21co, utilizado, por ejemplo, en los esquemas de partículas y en los modelos de bolas, de bolas y
varillas, modelos fusionados, etc. Así, por ejemplo, un
modelo de bolas para representar la molécula de agua
implica los siguientes conocimientos para el experto en
química:
b esferitas sólidas, con volúmenes atómicos que no se
corresponden con las distribuciones de masa, y con colores arbitrarios.
b ángulo de 1ZUq (explicando el momento bipolar de la
molécula y por tanto sus propiedades).
+) .engua0e1forma., utilizado por ejemplo en las representaciones de Lewis y en las fórmulas moleculares.
Por ejemplo, la representación de Lewis para la molécula de agua implica la utilización de un lenguaje formal cuyos códigos podrían enunciarse de la siguiente
manera:
b se utilizan las letras que designan los elementos químicos como si fueran los núcleos de cada uno de ellos y
la totalidad de sus electrones, excepto los electrones de
valencia.
b se utilizan segmentos como nexo entre letras para representar las uniones químicas no iónicas entre los átomos.
Sin embargo, para Hoffmann y Laszlo (1991), todas
las representaciones químicas utilizan en parte un .en$
gua0e1 gr21co y en parte un .engua0e1 forma.: d.as1 fór$
mu.as17u8micas1mantienen1una1fuerte1cone9ión1con1.as1
e9:eriencias1sensoria.es;1en1contraste1con1.as1:a.a+ras1
mun-anas<1 e..as1 tienen1 un1 im:ortante1 com:onente1 re$
:resentaciona.1 =>?@1 Ae1 BecBo<1 .as1 estructuras1 7u8mi$
cas1-i1eren1-e1.as1:a.a+ras1-e.1.engua0e1norma.1:or7ue1
com+inan1Ca.ores1sim+ó.icos1D1re:resentaciona.es@1Por1
tanto<1 son1 interme-ias1 entre1 s8m+o.os1 D1 mo-e.os1 =>?@1
Fna1fórmu.a17u8mica1es1en1:arte1:ura1imaginación1D1en1
:arte1inferenciae.
Parece claro que la terminología de símbolos representacionales podría ser útil para poner de maniesto el
carácter dual bsemántico y analógicob de las imágenes
químicas. Lo realmente importante no es la terminología
sino la toma de conciencia entre los enseñantes de cuál
es la naturaleza de lo que enseñamos. Las fórmulas no
son fotografías de una realidad, pero tampoco son invenENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2008, 26(2)
ciones arbitrarias como lo son las palabras del lenguaje
verbal. Son convenciones simbólicas utilizadas por los
químicos para comunicar ciertos aspectos de la experiencia sensible.
Esta dualidad, desde nuestro punto de vista, se encuentra en cualquier clase de representación, ya sea de bolas
o ya sea de Lewis, pero quizás, como dice Galagovsky
(2ZZR), el peso especíco de ambos componentes sea
variable. El carácter gráco podría estar más acentuado
en ciertas tipologías de representación (esquemas de partículas, modelos de bolas, de empaquetamiento, de bolas y varillas, de varillass) y el carácter formal en otras
(estructuras de Lewis, estructuras moleculares). Veremos
cómo esta clasicación puede ser utilizada para caracterizar las imágenes de los libros de texto en los distintos
niveles educativos.
c) Categorías de clasicación de ilustraciones en
libros de texto
A continuación, describiremos los aspectos formales y
semánticos de las ilustraciones que según las investigaciones previas inuyen sobre el aprendizaje.
Sabemos que las imágenes dominan el mundo actual y el
campo educativo, por ello es necesario conocerlas, decodicarlas, interpretarlas y saber usarlas. Así es que analizar las ilustraciones que encontramos en los libros de
texto supone considerar diferentes propiedades, algunas
de las cuales se detallan a continuación.
Función de la imagen
Otero y otros (2ZZD) y Levin y otros (19hV, citado en
Solaz, 1996) proponen las siguientes funciones de la
imagen:
b Hacer visualmente atractivo el texto.
b Reducir la abstracción del discurso verbal a través de
descripciones y relaciones con el texto, buscando favorecer la comprensión del mismo.
b Ayudar a recordar la información importante.
b Organizar coherentemente la información.
b Para introducir un tema, o para enfatizar el uso del
discurso visual como las secciones llamadas temas con
imágenes, infografías, lectura de imágenes, que estarían
destinadas a aprender con imágenes.
Por su parte, Carney y Levin (2ZZ2, citado en PeralesLópez y Romero-Barriga, 2ZZU) han detallado las siguientes funciones que cumple la imagen como complemento al texto.
b Representativa: la imagen representa o reeja parte
del texto, como por ejemplo en las ilustraciones de los
cuentos.
157
INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA
b Organizativa: la imagen provee un marco estructural
adecuado para el contenido del texto, por ejemplo, una
ilustración que muestra los distintos pasos para el armado de un equipo de destilación.
b Interpretativa: la imagen ayuda a claricar un texto difícil y hace uso de conocimientos previos a través del
razonamiento por analogía, por ejemplo representando
la presión arterial utilizando un sistema de bombeo como
metáfora.
b Transformacionales: la imagen incluye principios mnemónicos sistemáticos para mejorar el recuerdo de la información contenida en el texto.
Por su parte, Perales y Jiménez (2ZZR) apuestan por analizar la función de la secuencia didáctica en la que aparecen las ilustraciones, haciendo referencia al para qué se
emplean las imágenes, en qué pasaje del texto se sitúan,
etc. (Jiménez y Perales, 2ZZ1). Distinguen las siguientes
subcategorías: evocación, denición, aplicación, descripción, interpretación, problematización. No obstante,
estos autores analizaron las imágenes de los libros de
texto relacionadas con el concepto de fuerGa, concepto
con unas características muy diferentes al que nos ocupa,
a saber, el del en.ace17u8mico. Concretamente, el bagaje
experimental que los seres humanos tenemos respecto a
la mecánica elemental es mucho mayor que el que tenemos respecto al enlace químico, lo que afecta de modo
especial a esta categoría. En consecuencia, una cuestión
previa es la posible extrapolación de las mismas categorías a este nuevo contenido.
Por juicio de tres expertos, se acordó mantener los mismos nombres usados por sus autores dado que se vericó
su validez en el contexto de la química y abarcaba de forma razonable las funciones propuestas por el resto de los
autores citados anteriormente. Así en la tabla 2 se puede
ver que los ejemplos propuestos se reeren al contenido
del enlace químico.
En este sentido, Guevara y Valdez (2ZZR), ya citados anteriormente, señalan que las funciones que las
imágenes químicas desempeñan en la enseñanza de la
química son primordialmente explicatorias, descriptivas y ejemplicativas, mientras que su utilización para
la predicción y elaboración de hipótesis es raramente
atendida.
Grado de iconicidad
Pro (2ZZD) dene el grado de iconicidad como el grado
de realismo de una imagen por comparación con el objeto que representa, por ejemplo, un retrato es más icónico
que una caricatura, una fórmula química o una página
escrita son todavía menos icónicos, menos semejantes a
lo que representana podemos decir que tienen grado cero
de iconicidad (Iradi, 2ZZR). Establece, por tanto, el grado creciente de simbolización. Así, las imágenes de menor grado de iconicidad blas menos realistasb exigirán
un mayor conocimiento del código simbólico utilizado
(Perales y Jiménez, 2ZZ2). La iconici-a- es el concepto opuesto a la abstracción. Cuanto más abstracta sea la
imagen menos icónica será.
158
Evocación
Hace referencia a un hecho cotidiano o concepto que se supone conocido por el alumno. Ej.
dpara entender una reacción química, podemos hacer esta comparación: los alumnos de un
curso se encuentran tomados de la mano en grupos de cuatro, luego se sueltan, forman nuevos
grupos y se vuelven a tomar de la manoe.
Denición
Establece el signicado de un término nuevo en su contexto teórico. Ej. dla unión iónica es
aquella en la que hay transferencia de electrones de un metal a un no metal...e.
Aplicación
Es un ejemplo que extiende o consolida una denición. Ej. den el caso del óxido de calcio,
conocido en el comercio como dcal vivae, sucede lo siguientee.
Descripción
DESCRIPCI5N
SUBCATE(OR1AS
Tabla 2
Categorías establecidas para la función de la secuencia didáctica en la que aparecen las ilustraciones (adaptada de Perales y Jiménez, 2002).
Se reere a hechos no cotidianos que se suponen desconocidos por el lector y que permiten
aportar un contexto necesario. También se incluyen en esta categoría conceptos necesarios para
el discurso principal pero que no pertenecen al núcleo conceptual. Ej. dcuando dos átomos de
hidrógeno se unen y forman una molécula biatómica, cada uno contribuye con su electrón en
la formación del par electrónicoe.
Interpretación
Son pasajes explicativos en los que se utilizan los conceptos teóricos para describir las
relaciones entre acontecimientos experimentales. Ej. d...los electrones están más cerca del
átomo más electronegativo, que es el de mayor capacidad para atraer electrones... la molécula
es covalente polare.
Problematización
Se plantean interrogantes que no pueden resolverse con los conceptos ya denidos. Su nalidad
es incitar a los alumnos a poner a prueba sus ideas o estimular el interés por el tema presentando
problemas que luego justican una interpretación o un nuevo enfoque.
ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2008, 26(2)
INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA
Aplicado a los libros de texto, Perales y Jiménez (2ZZ2,
pp. DVU-DV6) han propuesto una clasicación del grado
de iconicidad de las ilustraciones que se extiende desde
la fotografía (mayor iconicidad) a la descripción en signos normalizados (menor iconicidad).
Relación con el texto principal
Es la relación establecida entre el texto, que sostiene el
conjunto del discurso narrativo o argumentativo y las
ilustraciones que muestran aspectos parciales del mismo
(Perales y Jiménez, 2ZZ2, p. DVV). Estos autores distinguen tres subcategorías según la intensidad de esta relación (de menor a mayor): connotativa, denotativa y
sinóptica.
Por su parte, Otero y otros (2ZZD) proponen tres tipos
de relación entre la información visual y la información
textual.
– Asociativa: en este caso se establecen muy pocas referencias entre la imagen y el texto. Se considera una
contigpidad espacial entre ambos, con lo que se pretende
una vinculación por asociación que debe realizar el lector. Esta categoría sería similar a la denominada connotativa propuesta por Perales y Jiménez (2ZZ2).
– Descriptiva: la mayor explicitación está dada en el texto, donde las imágenes son descritas y explicadas pero la
interpretación la debe realizar el lector.
– Interactiva: existe una relación especial e infrecuente
entre imágenes y texto, que puede o no estar orientada a
derivar conocimiento y a interpretar la imagen.
Pérez de Eulate y otros (1999) sostienen que la relación
más utilizada en los libros de texto es la que consiste en
ubicar las imágenes en relación directa con el texto escrito, siendo citadas en él y dependiendo del mismo para
su comprensión. En este caso, el texto escrito es el que
aporta el contenido total de la información y la imagen
cumple el papel de mera ilustración. Esta relación sería
similar a la categoría denominada denotativa propuesta
por Perales y Jiménez (2ZZ2) y a la categoría descriptiva
propuesta por Otero y otros (2ZZD). En el extremo opuesto de la relación verbo-icónica, Pérez de Eulate y otros
(1999) ubican las imágenes que tienen mayor cantidad
de información y, además, ésta es diferente a la contenida en el texto escrito.
Etiqueta verbal
Es el mensaje de texto que acompaña a la imagen, ya
sea superpuesto a la misma o de modo adjunto, como los
pies de gura que subtitulan algunas veces a las ilustraciones.
ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2008, 26(2)
Las subcategorías propuestas para esta categoría por Perales y Jiménez (2ZZ2) son tres: sin etiquetas, nominativa
(letras o palabras que identican algunos elementos de la
ilustración) y relacional (textos que describen las relaciones entre los elementos de la ilustración).
Pérez de Eulate y otros (1999) denominan a las etiquetas
verbales como anotaciones verbales (rótulos) y sostienen
que establecen un nexo fundamental ya que participan del
contenido presentado en el texto (por ser de naturaleza verbal) y, al mismo tiempo, pertenecen al ámbito de la imagen por encontrarse dentro del espacio de la ilustración. Al
mismo tiempo, estos autores consideran que las etiquetas
verbales se utilizan para diversos nes, entre ellos: para
seleccionar información relevante presente en el texto o
en la imagen y para poner de maniesto la relación causaefecto sobre un proceso o para establecer relaciones entre
diferentes partes de una imagen (equivalente a la subcategoría relacional mencionada anteriormente).
Contenido cientí!co que las sustenta
Este aspecto de las ilustraciones se reere al contenido
de las imágenesa es por lo tanto, especíco de la temática analizada, en nuestro caso el enlace químico. En ella
caben análisis de distinta naturaleza, tales como: contenidos ilustrados, errores técnicos o cientícos presentes
en las ilustraciones, o induccióntdisuasión de ideas alternativas características de los alumnos.
METODOLO(1A
Instrumento usado para el análisis de los libros de
texto
Tras el análisis de las diferentes propiedades que podían
ser analizadas en las imágenes usadas para la enseñanza
del enlace químico en los libros de texto, como hemos justicado, se optó por utilizar como base la clasicación de
Perales y Jiménez (2ZZ2). Se trata de una clasicación que
tiene en cuenta una multiplicidad de aspectos de las imágenes (iconicidad, relación con el texto principal, etiqueta
verbal, función de la secuencia didáctica y contenido cientíco que las sustenta), lo que permite considerarla como
una clasicación completa y representativa que incluye
todos los apartados señalados en el epígrafe anterior. Las
clasicaciones de los demás autores: Moles (Iradi, 2ZZR),
Santos Guerra (19hR, citado en Pro, 2ZZD), Otero y otros
(2ZZD), Pérez de Eulate y otros (1999), Carney y Levin
(2ZZ2, citado en Pérez de Eulate et al., 1999), son limitativas porque consideran sólo aspectos parciales.
Por tanto, las categorías de análisis propuestas por Perales y
Jiménez (2ZZ2) y su descripción se muestran en la tabla D.
159
INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA
Tabla D
Categorías de análisis que constituyen la taxonomía y descripción de las mismas (tomada de Perales y Jiménez, 2004).
CATE(OR1A
DESCRIPCI5N
1. Función de la secuencia didáctica en la
que aparecen las ilustraciones
Para qué se emplean las imágenes, en qué pasajes del texto se sitúan, etc.
2. Iconicidad
oué grado de complejidad poseen las imágenes.
D. Relación con el texto principal
Referencias mutuas entre texto e imagen. Ayudas para la interpretación.
R. Etiquetas verbales
Textos incluidos dentro de las ilustraciones.
U. Contenido cientíco que las sustenta
Caracterización desde el punto de vista cientíco de las situaciones representadas en las imágenes.
La adaptación de esta taxonomía a las ilustraciones correspondientes al contenido del enlace químico no fue
fácil, dado que, como ya ha sido señalado, estos autores
diseñaron la taxonomía para un contenido con una carga
empírica muy superior al contenido que nos ocupa. No
obstante, se optó por introducir las modicaciones en
la medida que éstas fueran siendo necesarias, contando
para ello con el juicio de tres expertos.
A este respecto, una de las categorías que más dicultades planteó en su proceso de adaptación fue el grado
de iconicidad. En los libros de texto más básicos son
frecuentes las imágenes que priman la representación
orgánica y en las que se muestran los objetos mediante
la imitación de la realidad. Responden a la subcategoría
de grado de iconicidad de -i+u0os1 1guratiCos. Véase a
modo de ejemplo en la tabla R la imagen de los dos c.i:s
enlazados para representar una molécula.
También hay imágenes que representan acciones o magnitudes inobservables bcomo los átomos, iones, fuerzas
de interacción entre ellos, etcb, en un espacio de representación heterogéneo, como símbolos, echas, puntos y
cruces que representan electrones, etc., y que responden
a la subcategoría de -i+u0o11guratiCo1H1signos1o incluso
de -i+u0o11guratiCo1H1signos1norma.iGa-os. Véase en la
misma tabla R la ilustración del metal sodio.
Pero la problemática mayor se presentó a la hora de clasicar los distintos modelos de representación molecular, que podrían encajar como -i+u0os11guratiCos1H1sig$
nos1o bien como -escri:ciones1en1signos1norma.iGa-os,
al constituir espacios de representación homogéneos y
simbólicos que poseen reglas sintácticas especícas. Finalmente, optamos por considerarlas en el primer grupo,
esto es, como -i+u0os1 1guratiCos1 H1 signos, ya que, en
mayor o menor medida, muchas de sus entidades tratan
de emular o imitar una realidad, si no perceptiva, sí empírica (medidas de los ángulos de enlace, tamaños atómicos y moleculares, etc.). No obstante, se conservó la
referencia de las imágenes por si en algún momento se
requería una reclasicación.
Por tanto, incluidas dentro de este grado de iconicidad,
-i+u0os1 1guratiCos1 H1 signos< encontramos diversos
160
modelos de representación de moléculas que deben ser
diferenciados por su diverso grado de abstracción. Así
no puede quedar igualmente clasicada una imagen de
Lewis que un diagrama de rayas o una imagen de bolas y
varillas, entre otros, que se detallan en la tabla R.
En cuanto a las categorías: re.ación1te9to$imagen y eti$
7uetas1Cer+a.es, no se realizaron modicaciones ya que
se adecuaron sin inconvenientes.
Muestra de textos analizados
Este estudio se realizó con una muestra total de 12 libros de
texto pertenecientes a los niveles de EGB D (Vq, hq y 9q de
EGB) y Polimodal, ya que en estos niveles (12 a 1V años)
se desarrolla el estudio de los enlaces químicos. Concretamente, nos interesaban los libros de Vq EGB D y los de 1q
de Polimodal, para poder inferir consecuencias acerca de
la apertura y cierre del proceso de enseñanza obligatoria
para este contenido (ver Tabla 1 para la comparación de
los niveles educativos entre Argentina y España).
Los libros seleccionados corresponden a las editoriales
de mayor consumo en el mercado argentino y que han
sido editados a partir de 199U, aunque también se incluyen un par de textos publicados antes de 199U, correspondientes a tercer año de la escuela secundaria. Para un
detalle exhaustivo de los libros ver tabla U.
En cada libro se identicaron las imágenes usadas para
la enseñanza de los conceptos relacionados con el enlace
químico. Se elaboró una cha para cada libro de texto,
con las imágenes escaneadas contenidas en el mismo, y
se procedió al análisis taxonómico de cada una de esas
imágenes, cuyo número ascendió a un total de Vh imágenes (16 de textos de EGB D y 62 de Polimodal). Se
procuró incluir en la cha todos los detalles que resultaban pertinentes para contextualizar la imagen y el texto
acompañante.
En el anexo 1 se muestran imágenes de libros de EGB
D y, en el anexo 2, imágenes de libros de Polimodal. En
ambos casos, se ha intentado que fueran representativas
de distintos grados de iconicidad.
ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2008, 26(2)
INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA
Prima la representación orgánica, mostrando
los objetos mediante la imitación de la realidad
Dibujo gurativo u
signos
Representan acciones o magnitudes inobservables
en un espacio de representación heterogéneo
1. Bolas y varillas
Es una representación tridimensional en la cual
se indican los átomos mediante bolas
y las uniones entre los mismos con varillas
2. Fusionado t
empaquetamiento
Muestra en forma tridimensional los átomos
unidos en forma compacta y sin indicar
los enlaces entre los mismos
D. Bolas
Es una representación tridimensional
en la que los átomos están unidos manteniendo
su individualidad
R. Varillas
No se indican los átomos, sino sus enlaces.
Es una representación tridimensional
U. Niveles electrónicos
Se representan los átomos con el núcleo
y los electrones alrededor distribuidos
según el nivel de energía
6. Lewis
Se representa cada átomo con su símbolo,
rodeado de puntos que representan los electrones
de valencia.
V. Diagrama de rayas
Vincula los átomos con una raya por cada par
de electrones que comparten
h. Combinación lineal
de orbitales atómicos
(CLOA)
Se superponen los extremos de los orbitales
atómicos que intervienen en el enlace
9. Orbitales moleculares
(OM)
Se representa el nuevo orbital molecular formado
por la superposición de los orbitales atómicos
1Z. Cuñas
Es una representación tridimensional
donde se indican los símbolos de los elementos
y los enlaces que están en el plano del papel,
hacia delante y hacia atrás del mismo
11. Molecular
ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2008, 26(2)
Indica los átomos y la cantidad de los mismos
que forman la molécula
Ejemplo
Dibujo gurativo
Descripción
Categorías
Tabla R
Modelos de representación de moléculas correspondientes al grado de iconicidad.
!
H
H! ! H!
H
!2 O
161
INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA
Tabla U
Libros seleccionados para el análisis de imágenes.
T_TULO
AUTOR
LU(AR -EDITORIAL
AÑO
NIVEL
Buenos Aires - Estrada
199V
Vv EGB D
(12 años)
Carreras, N., Conti, O., Fernández, C., Lantz, M., Milano, C.
y Oliver, C.
Buenos Aires - Puerto de Palos
2ZZ1
Vv EGB D
(12 años)
Naturaleza en red V
Bassarsky, M., Valerani, A., Arriazu, F., Cornejo, J., Drewes,
A., Martínez Larghi, M. y Villegas, D.
Buenos Aires - Aw
2ZZ1
Vv EGB D
(12 años)
Ciencias naturales V
Lara, G., Nisenholc, R., Sellés-Martínez, J., Victoria, C.
Buenos Aires - Tinta Fresca
2ZZU
Vv EGB D
(12 años)
Ciencias naturales V
Aristegui, R., Fernández, E., Franco, R. y Valli, R.
Buenos Aires - Santillana
2ZZ2
Vv EGB D
(12 años)
Ciencias naturales h
Aristegui, R., Barderi, M., Cittadino, E., Delmonte, J., Fernández,
E., Granieri, P., Morales, E., Rinaldi, M. y Schipani, F.
Buenos Aires - Santillana
199V
hv EGB D
(1D años)
ouímica general
e inorgánica
Fernández Serventi, H.
Buenos Aires - Losada
19h1
1v Polim.
(1U años)
ouímica R.
Aula taller
Mautino, J.M.
Buenos Aires - Stella
1992
1v Polim.
(1U años)
ouímica I
Alegría, M., Bosack, A., Dal Fávero, M., Franco, R., Jaul,
M., Rossi, R.
Buenos Aires - Santillana
199h
1v Polim.
(1U años)
ouímica I.
Fundamentos
Aldabe, S., Aramendía, P., Lacreu, L.
Buenos Aires - Colihue
2ZZR
1v Polim.
(1U años)
ouímica
Chandías, D. O. T. de, reitz, C. de
Buenos Aires - japelusz
2ZZD
1v Polim.
(1U años)
ouímica
Dal Fávero, M., Farré, S., Moreno, P., Olazar, L. y Steinman, M.
Buenos Aires - Puerto de Palos
2ZZ2
1v Polim.
(1U años)
El libro
de la naturaleza
y la tecnología V
Domenech, G., Espinoza, C., Frid, D., Huberman, N.,
Umerez, N. y Casanova, H.
Ciencias naturales V
RESULTADOS ^ DISCUSI5N
Vamos a ir valorando los resultados obtenidos en la aplicación de las variables taxonómicas previamente descritas a la muestra de libros seleccionada diferenciándola
por niveles educativos de EGB D y Polimodal, abordando en último lugar un análisis comparativo EGB D t Polimodal para la categoría de iconicidad. En los anexos D
y R puede consultarse la clasicación pormenorizada de
cada una de las ilustraciones en función del libro (codicado con un número para salvaguardar el anonimato) y
del nivel educativo.
En las tablas 6 a 9 se ha contabilizado el número de imágenes en cada subcategoría. En el caso de la tabla V, se
cuentan 1V en lugar de 16, lo que se debe a que una de
ellas tiene dos representaciones con grados de iconicidad
diferentes.
Tabla 6
Número de imágenes en las subcategorías de la función
de la secuencia didáctica.
CANTIDAD DE IMÁ(ENES
FUNCI5N DE LA
SECUENCIA DIDÁCTICA
Resultados globales para los libros de E(B 3
V
Denición
La aplicación de las variables taxonómicas previamente
descritas a la muestra de los seis libros de texto anteriores
(Anexo D) revela ciertas regularidades en cuanto a las imágenes usadas para la enseñanza de los enlaces químicos.
6
Descripción
162
2
Evocación
1
Aplicación
ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2008, 26(2)
INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA
Tabla V
Número de imágenes en las subcategorías del grado de iconicidad.
CANTIDAD DE IMÁ(ENES
ICONICIDAD
R
Bolas
D
Dibujo gurativo
D
Niveles electrónicos
2
Dibujo gurativo u signos
2
Bolas y varillas
2
Lewis
1
Diagrama de rayas
Tabla h
Número de imágenes en las subcategorías de la relación
con el texto principal.
CANTIDAD DE IMÁ(ENES
RELACI5N CON EL TE4TO
PRINCIPAL
1Z
Connotativa
D
Denotativa
D
Sinóptica
Tabla 9
Número de imágenes en las subcategorías de la etiqueta verbal.
CANTIDAD DE IMÁ(ENES
ETI/UETA VERBAL
R
Sin etiqueta
11
Nominativa
1
Relacional
variadas, desde los modelos de bolas y dibujos gurativos (por ejemplo, evocación de niños cogidos de la
mano y que se cambian de compañero para representar
la reacción química) hasta los modelos electrónicos, que,
además del nivel atómico, exigen una comprensión de
las conguraciones electrónicas de los átomos involucrados.
Esto es evidente en la tabla V, donde se observa el número de imágenes correspondiente a cada subcategoría. Se
puede armar cierta tendencia mayoritaria al modelo de
bolas y a los dibujos gurativos, aunque no es en absoluto despreciable la heterogeneidad de resultados en esta
categoría.
Parece ser que los autores de los libros, o al menos de las
ilustraciones, consideran que los dibujos gurativos y los
modelos de bolas facilitan el aprendizaje aportando un
contexto de referencia a través de analogías con la realidad y haciendo evocaciones con hechos cotidianos, con
la intención de evidenciar relaciones o ideas abstractas,
no evidentes por sí mismas, como son las uniones entre
los átomos. Podría parecerles una forma de facilitar la
comprensión de conceptos difíciles y abstractos en alumnos que poseen un pensamiento concreto. No obstante,
habría que ser cautos a la hora de elegir las analogías y
los modelos, ya que pueden inducir errores conceptuales en aquellos alumnos que no son capaces de ver las
diferencias entre el análogo que se utiliza de referencia
y el objeto o concepto que se quiere representar. Llama
la atención, por ejemplo, en el caso de la representación
de moléculas mediante uniones de clips, que las ilustraciones correspondientes usan el mismo clip para representar los átomos de todos los elementos (el mismo para
el átomo de carbono que para el átomo de oxígeno).1Es
cierto que se diferencian en el color, pero no creemos que
sea suciente esta codicación (los átomos de distintos
elementos se diferencian también en el tamaño, propiedades, etc.), pudiendo inducir errores conceptuales en el
alumnado.
Respecto a la re.ación17ue1.a1imagen1guar-a1con1e.1te9$
to1:rinci:a., sí que hay en este sentido bastante uniformidad, pues abundan en nuestro análisis imágenes que
En cuanto a la categoría de la función1 -e1 .a1 secuencia1 tienen predominantemente una relación connotativa con
-i-2ctica en la que aparecen estas guras (Tabla 6), pre- el texto principal, es decir, que éste describe los contenidominan la denición y la descripción. De aquí se inere dos sin establecer su correspondencia con los elementos
que si los libros de este nivel usan las imágenes princi- incluidos en la ilustración, sino que esta relación la debe
palmente para denir y describir conceptos, es que pre- establecer el lector. En este caso, la imagen cumpliría
valece un discurso expositivo o que, al menos, pretenden una función ilustrativa. Hay que recordar que, como
dar realce a estas deniciones y descripciones.
señala Perales (2ZZ6), la concurrencia entre palabras e
imágenes mejora el aprendizaje.
Sería deseable que el libro de texto fuera un documento más abierto y heterogéneo (relatando hechos, plan- En cuanto a las eti7uetas1 Cer+a.es, prevalecen las teando preguntas, interpretando fenómenos, etc.) para guras con etiquetas nominativas, es decir aquellas que
que fuera transmisor de una imagen de ciencia menos con letras o palabras identican algunos elementos de
dogmática.
la imagen.
Debemos destacar, por otra parte, la falta de uniformidad
en los resultados en cuanto al grado de iconici-a-, de
modo que los libros de texto de un determinado nivel de
enseñanza, en este caso EGB D, presentan ilustraciones
que se corresponden con exigencias conceptuales muy
ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2008, 26(2)
El predominio de relaciones connotativas entre imágenes y texto y de etiquetas nominativas es coherente
con la idea de que cuanto mayor es la iconicidad de
una imagen menos explicaciones se requieren para su
comprensión (Perales y Jiménez, 2ZZ2). Sin embargo,
163
INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA
dadas las características de este contenido, los enlaces
químicos, y las dicultades para su aprendizaje, estas
particularidades encontradas no ayudarían a la comprensión.
Con respecto al conteni-o1 cient81co1 7ue1 sustenta1 a1 .as1
im2genes, es decir, el enlace químico, se puede señalar
que en ningún caso gura como tema o capítulo independiente. Los epígrafes en los que se estudia son transfor$
maciones1-e1.a1materia<1transformaciones1D1reacciones1
7u8micas<1e.1interior1-e1.a1materia<1.a1com:osición18nti$
ma1-e1.os1a.imentos<1.os1sistemas1materia.es<1D1com:o$
sición1-e1.a1materia. Por tanto, los capítulos están más
relacionados con el estudio de la composición de la materia y sus transformaciones que con el enlace químico
en sí mismo.
En general todo parece sugerir:
b que no hay uniformidad en cuanto al nivel conceptual
que se trata de transmitir o reforzar mediante imágenes
en los libros de textoa
b que, por otro lado, sea cual sea el nivel conceptual propugnado, el discurso utilizado resulta ser fundamentalmente expositivo, con escasas referencias a las dudas,
preguntas, interrogantes, etc.a y
b que hay un exagerado optimismo respecto a la facilidad con que el alumnado de estas edades puede procesar
las imágenes.
Resultados globales para los libros de Polimodal
Tabla 11
Número de imágenes en las subcategorías de iconicidad.
CANTIDAD DE IMÁ(ENES
ICONICIDAD
D9
Lewis
1R
Diagrama de rayas
1Z
Niveles electrónicos
6
Molecular
6
Fusionado
6
Dibujo gurativo u signos
V
Bolas y varillas
D
Bolas
2
CLOA
1
OM
1
Cuñas
1
Dibujo gurativo
Tabla 12
Cantidad de imágenes en las subcategorías de la relación
con el texto principal.
CANTIDAD DE IMÁ(ENES
RELACI5N CON EL TE4TO
PRINCIPAL
D1
Connotativa
2V
Denotativa
R
Sinóptica
La aplicación de nuestro instrumento de análisis a
la muestra de los seis libros de texto de Polimodal
(Anexo R) revela ciertas regularidades en cuanto a
las imágenes usadas para la enseñanza de los enlaces
químicos.
Tabla 1D
Número de imágenes en las subcategorías de la etiqueta verbal.
En las tablas 1Z a 1D se muestra el número de imágenes
en cada subcategoría.
CANTIDAD DE IMÁ(ENES
ETI/UETA VERBAL
2D
Sin etiqueta
DV
Nominativa
2
Relacional
Tabla 1Z
Número de imágenes en las subcategorías de la función
de la secuencia didáctica.
CANTIDAD DE IMÁ(ENES
FUNCI5N DE LA
SECUENCIA DIDÁCTICA
Dh
Descripción
12
Aplicación
12
Denición
164
Como se desprende de la tabla 1Z, .a1función1-e1.a1secuen$
cia1-i-2ctica a que alude la mayor parte de las ilustraciones relacionadas con el enlace químico en los libros de
Polimodal tiene la función de -escri:ción o de -e1nición
de los conceptos implicados. En este sentido, se mantiene
la tendencia ya observada en los libros de EGB D, de un
claro predominio de la función -escri:ción, muchas ve-
ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2008, 26(2)
INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA
ces seguida de la -e1nición1y a:.icación, en el conjunto
de las unidades de secuencia, lo que conlleva un discurso
expositivo, con escasez de elementos problemáticos, interrogantes, dudas, preguntas, etc. La ciencia así expuesta es
un ciencia segura, rígida y dogmática, que da poco juego
al pensamiento discursivo. Sólo en un par de libros se ha
advertido la presencia de problemas propuestos a partir de
las ilustraciones (en la EGB D no se encontró ninguno).
En segundo lugar, en la tabla 11 se contabiliza el número de
imágenes que responde a cada uno de los modelos de representación molecular. El total de este número de imágenes,
que se obtiene al sumar las cifras de la columna izquierda de
esta última tabla, es muy superior al cómputo de imágenes
analizadas (62 imágenes de Polimodal), lo que tiene fácil
explicación, puesto que muchas de ellas contienen varias
representaciones moleculares conjuntas. Esto permite la
obtención de una mayor variabilidad en el grado de iconicidad de las imágenes usadas en los libros de texto relacionadas con el enlace químico. No obstante, si se agrupan los
diagramas de Lewis, de rayas y los de niveles electrónicos,
se alcanza casi el 6h[ del total. De cualquier modo, existen
diferencias signicativas de unos libros a otros.
Si consideramos que las ilustraciones utilizadas en los libros
de texto son coherentes con las intenciones de sus autores,
de modo que muestran los contenidos o aspectos sobre los
que desean centrar la atención del lector y favorecer su
aprendizaje, hemos de preguntarnos el motivo por el que los
autores de los libros consideran que los modelos de Lewis,
de rayas y los de niveles electrónicos, son fundamentales
para el aprendizaje de este contenido en el nivel de 1q de
Polimodal. Los modelos de bolas y de varillas usados inicialmente en la enseñanza son sustituidos por los modelos
de Lewis, rayas y los de niveles electrónicos al nal de su
educación obligatoria. Estos últimos permiten visualizar los
electrones que forman los enlaces, aunque no dan una idea
de la representación tridimensional de la molécula, como
los primeros que hemos mencionado. No obstante, la multiplicidad de modelos sigue siendo la norma prioritaria.
La tabla 12 muestra que, al igual que en los libros de EGB
D, la re.ación1te9to$imagen que más destaca es de tipo connotativaa por tanto, generalmente el texto no establece una
relación con la imagen, sino que estas relaciones se suponen obvias, debiendo establecerlas el lector. Asimismo, la
eti7ueta1Cer+a. que generalmente prevalece es la etiqueta
nominativa (Tabla 1D), en la que sólo se identican algunos elementos de la imagen. Estas dos características: relación texto-imagen connotativa y etiqueta verbal nominativa, no están en consonancia con nuestros conocimientos
sobre cómo favorecer el aprendizaje.
A tal efecto, y como hemos mencionado anteriormente,
la polisemia de las imágenes, sumada a la supercialidad
con la que las observamos, excepto que haya razones que
nos obliguen a una mirada más rigurosa, plantean la necesidad de dirigir con cuidado su interpretación. Recordemos nuevamente que existen evidencias empíricas de
que la concurrencia entre palabras e imágenes mejora el
aprendizaje, de modo tal que es previsible que la multiplicidad de modelos, sin una adecuada orientación para
su interpretación, no favorezca la comprensión.
ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2008, 26(2)
No obstante, las tablas 12 y 1D también muestran que
hay un porcentaje relativamente alto de la relación textoimagen denotativa, donde en el texto se establece una
correspondencia entre los elementos de la ilustración y
los contenidos representados, y de imágenes que no poseen etiquetas verbales. Esto es factible y coherente ya
que en muchos casos el texto desarrolla los conceptos
intercalando imágenes inherentes a los mismos, con lo
cual se hace innecesaria la etiqueta verbal. Esta relación
denotativa entre texto e imagen es, a nuestro juicio, una
relación positiva para la comprensión del enlace químico, ya que creemos que favorece el aprendizaje de los
conceptos, justamente por establecer esa preciada relación entre el texto y la imagen.
Con respecto al conteni-o1cient81co17ue1sustenta1estas1im2$
genes, el tratamiento que se le da al tema es más especíco, profundo y complejo, como es de esperar, que el de los
textos de EGB D. En primer término, y a diferencia de los
libros de EGB D donde, como vimos, las imágenes analizadas estaban presentes en los capítulos: .as1transformaciones1
-e1.a1materia<1transformaciones1D1reacciones17u8micas<1e.1
interior1-e1.a1materia<1.a1com:osición18ntima1-e1.os1a.imen$
tos<1.os1sistemas1materia.es1D1com:osición1-e1.a1materia, en
los libros de Polimodal, las imágenes están situadas en los
capítulos denominados: uniones17u8micas<1en.aces17u8mi$
cos1D1unión17u8mica1D1estructura1mo.ecu.ar@
Otro aspecto llamativo es la diversidad de modelos para
representar las uniones entre átomos, lo que se maniesta incluso dentro de un mismo texto. Se podría pensar que
esta diversicación de modelos es positiva para mostrar el
carácter teórico del contenido que nos ocupa, y el papel importante que la modelización tiene en este tipo de contenidos. Los modelos son herramientas útiles e indispensables
para enfrentarse a conceptos abstractos y con un lenguaje
altamente simbólico. No obstante, como se ha mostrado en
investigaciones especícas sobre el aprendizaje de la modelización (Meheut et al., 19hh), tanto las reglas sintácticas
de cada modelo by sus limitacionesb como las reglas de
correspondencias entre modelos son necesarias para evitar
errores en el aprendizaje de los alumnos. Evidentemente,
no estamos en desacuerdo con la utilización y diversicación de modelos, sino con la falta de explicaciones sobre
las semejanzas y diferencias entre ellos, lo que diculta la
comprensión y comparación de los mismos.
Comparación libros de E(B 3 / Polimodal
Si comparamos el nivel de iconicidad de las ilustraciones
de los libros de EGB D y Polimodal, se pueden agrupar,
a partir de las tablas 9 y 1R, el número de imágenes que
exige un conocimiento de la conguración electrónica
de los elementos (subcategorías del U al 1Z de la Tabla R)
bajo el epígrafe mo-e.os1-e1a.to1niCe.< frente al número
de imágenes o mo-e.os1-e1+a0o1niCe.< para denominar a
los que no tienen esa exigencia conceptual (subcategorías restantes de la Tabla R). Haciéndolo así, se obtiene la
tabla 1R, donde se observa que los porcentajes de los grupos de modelos se invierten. Esto es, en EGB D, el VZ[
de las imágenes son modelos de bajo nivel, frente al DZ[
que son de alto nivel. En Polimodal, ocurre prácticamen165
INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA
te lo contrario, de modo que el DZ[ son de bajo nivel,
frente al VZ de alto nivel (Figura 1). En este caso, parecen funcionar los criterios intuitivos sobre qué es lo que
se debe enseñar según los distintos niveles educativos.
Sería deseable una investigación didáctica que pusiera
de maniesto la idoneidad de tales criterios (mcuáles son
realmente los modelos optimizadores del aprendizaje en
cada uno de los niveles educativosna mson útiles estos criterios usados por el VZ[ de las imágenes o tendrá razón
el DZ[ restantesn).
Si en lugar de utilizar como criterio clasicatorio de las
imágenes el requerimiento de las conguraciones electrónicas de las mismas, se usa el tipo de lenguaje involucrado, se llega a conclusiones similares. Recordemos en
este sentido la clasicación de Galagovsky (2ZZR) que
vimos en el apartado del marco teórico. Para esta autora,
todos los modelos aquí llamados de bajo nivel utilizan
el lenguaje gráco, mientras que todos los modelos de
alto nivel (a excepción del modelo molecular) utilizan el
lenguaje formal.
La única excepción a esta regla son las imágenes moleculares que si bien son de nivel bajo (pues no tienen por
qué exigir conocimiento de la estructura electrónica de
los átomos involucrados), utilizan un lenguaje formal de
comunicación. Esta excepción no invalida los comentarios siguientes, dado que sólo afecta al 6[ de las imágenes analizadas.
Por tanto, se puede concluir que los autores de libros de
texto apuestan mayoritariamente por modelos con lenguajes grácos para los alumnos de 12 años, mientras
que preeren los modelos con lenguajes más formales
para los de 1U.
Tabla 1R
Comparación del grado de iconicidad de las imágenes
en los textos de EGB 3 y Polimodal.
MODELO
Dibujo gurativo
Dibujo g. u signos
Bolas y Varillas
Fusionado
Bolas
Varillas
Niveles electrónicos
Lewis
Diagrama rayas
CLOA
OM
Cuñas
Molecular
Total
Total modelos bajo nivel
Total modelos alto nivel
166
NIVEL
Bajo
Bajo
Bajo
Bajo
Bajo
Bajo
Alto
Alto
Alto
Alto
Alto
Alto
Bajo
Nb DE IMÁ(ENES
EGB D
Polimodal
D
1
2
6
2
V
6
R
D
D
2
16
11(69[)
U(D1[)
1Z
D9
1R
2
1
1
6
96
29(DZ[)
6V(VZ[)
Figura 1
Comparación de los tipos de modelos moleculares usados
en la enseñanza del enlace químico en los libros de texto.
VZ
6Z
UZ
Modelos de bajo
nivel ([)
Modelos de alto
nivel ([)
RZ
DZ
2Z
1Z
Z
Textos de EGBD
Textos de Polimodal
CONCLUSIONES
Vamos a tratar de extraer una serie de conclusiones del
análisis de libros efectuado en relación con los objetivos
que nos planteamos inicialmente en la investigación:
a) La taxonomía de Perales y Jiménez (2ZZ2), inicialmente diseñada para el análisis de las ilustraciones sobre
mecánica elemental en los libros de texto, se ha mostrado útil en este trabajo para decodicar las imágenes relacionadas con el enlace químico. La adaptación necesaria
para ello ha afectado solamente a ciertas categorías de
análisisa principalmente al grado de iconicidad, donde se
ha dado cabida, como no podía ser menos, a los modelos
estandarizados para la representación molecular (modelo
de bolas, varillas, Lewis, etc.).
+) Comenzando por el análisis realizado respecto a las
funciones1-e1.as1secuencias1-i-2cticas que los autores
de los libros de texto acompañan de ilustraciones, los
resultados, comunes tanto en EGB D como en Polimodal, muestran que la función de estas secuencias en el
texto es la -escri:ción< en muchas ocasiones seguida
de la -e1nición y a:.icación, en el conjunto de las unidades de secuencia. Esto parece sugerir un discurso
expositivo, con escasez de elementos problemáticos y
divergentes.
Siguiendo por la característica de las ilustraciones
gra-o1 -e1 iconici-a-, existe una variedad maniesta
en el que presentan tanto en el nivel de EGB D como
en el de Polimodal. No obstante lo anterior, la tendencia mayoritaria muestra el uso de imágenes gurativas o de modelos de bolas en EGB D y los modelos
de Lewis, rayas o de niveles electrónicos para el nivel de Polimodal. Esto es, a los 12 años de edad, el
objetivo parece ser mostrar el concepto de reacción1
7u8mica1o de sustancia17u8mica usando modelos evocadores de la realidad o que traten de simularla. A los
1U años, son más frecuentes los modelos que exigen
la comprensión de la conguración electrónica de los
átomos, o modelos de mayor nivel de formalidad y
complejidad conceptual.
ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2008, 26(2)
INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA
Como vimos en el marco teórico (Treagust et al., 2ZZZ),
parece demostrado que el proceso de explicación de un
fenómeno a través de diferentes modelos e imágenes
induce a establecer nuevas relaciones y favorece la
comprensión tanto de los mismos modelos como del
proceso de modelización. Por tanto, utilizar distintas
imágenes para representar una molécula posibilita tener una buena comprensión del enlace químico, ya que
las distintas características de los diferentes modelos
representan distintos aspectos de la molécula. No obstante, el grado de iconicidad de los modelos utilizados
reeja un diferente nivel de abstracción. Los autores
de libros de texto, ante la falta de investigaciones precisas que sugieran los modelos más beneciosos para
los distintos niveles educativos, toman determinaciones
basadas en la complejidad cientíca de los mismos. Sin
embargo, el carácter polisémico de las imágenes hace
que sea difícil predecir cuál va a ser la interpretación
que una persona va a realizar sobre una determinada
ilustración. Esta especicidad de la imagen como instrumento de comunicación abierto o ambiguo plantea
un problema educativo que afecta a los investigadores,
editores, profesores y estudiantes.
Respecto a las re.aciones1entre1e.1te9to1D1.a1imagen, hay
una tendencia mayoritaria, tanto en EGB D como en Polimodal, que se resume en un abandono de dichas relaciones. Esto implica que se haga poco caso a las evidencias
empíricas de que la concurrencia, en el sentido de apoyo, convergencia, entre palabras e imágenes, mejora el
aprendizaje.
Sabemos de las dicultades que autores e ilustradores
de los textos tienen para coordinarse entre sí y el consiguiente coste de producción de una ilustración bien conectada con el texto, lo que indudablemente debe repercutir en este tipo de relaciones. Perales y Jiménez (2ZZ2)
apuntaron, además de la anterior, otras tres razones para
justicar la insuciente conexión entre texto e imágenes,
a saber:
b Un exagerado optimismo respecto a la facilidad con
que procesamos las imágenes. Dicho de otro modo, como
armábamos anteriormente, la rme convicción de que
las imágenes que percibimos se dinstalane en nuestro cerebro como un modelo mental de la realidad.
b La minimización de las dicultades de interpretación
de los elementos simbólicos utilizados en la representación.
b La consideración de que la ilustración es un elemento
superuo que se añade al texto y que no tiene un papel
esencial en el aprendizaje de los enlaces químicos.
Sin embargo, si la coherencia entre el lenguaje verbal
y el visual usados en la enseñanza es un factor de gran
ayuda para cualquier contenido, en el caso de las imágenes empleadas en el enlace químico, esta coherencia es
indispensable. Son imágenes que no muestran el mundo,
sino que lo transforman (lo dmodelizane) con la intención de evidenciar relaciones o ideas no evidentes por sí
mismas, a n de facilitar su comprensión por parte del
ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2008, 26(2)
lector. No obstante, dado que se trata de imágenes complejas que acompañan a textos complejos, insistimos una
vez más en la necesidad de que los autores e ilustradores
cuiden estas relaciones texto-imagen con vistas a conformar un cuerpo de información coherente.
IMPLICACIONES DIDÁCTICAS
Finalmente deseamos establecer, a partir de los datos expuestos anteriormente, algunas derivaciones de carácter
aplicado dirigidas al profesorado que es, en denitiva, el
que se enfrenta a libros de texto con ilustraciones como
las que aquí hemos tratado de caracterizar y analizar.
En primer lugar, sería conveniente reexionar acerca de
la pertinencia de las creencias dpopularese sobre la naturaleza psicodidáctica de las ilustraciones que mostrábamos en el apartado de bases teóricas.
Al respecto, es incuestionable la necesidad de que el profesor programe actividades especícas cuyo objetivo sea
optimizar los efectos positivos que las imágenes o modelos tienen sobre el aprendizaje. Estas actividades orientadas a la lectura de las imágenes deberían enfocarse hacia
la interpretación del lenguaje icónico, la comparación de
diferentes imágenes con distinto grado de iconicidad, el
análisis de diferentes modelos para un mismo fenómeno
y la consideración de las ventajas y desventajas de los
mismos, así como sus códigos y simbología.
Particularmente relevante nos parece la elección apropiada de sustancias químicas y hechos experimentales a los
que se les pueda asociar las representaciones simbólicas
convenientes en los distintos niveles educativos. Como
demuestran todos los estudios al respecto, el alumno carece del bagaje experiencial necesario para comprender
las representaciones que se le proponen. Aunque éstas
tengan sentido en el seno de los modelos atómicos y
moleculares correspondientes, el verdadero signicado
de las mismas se adquiere en el ámbito macroscópico
al que sirven de referencia. Cuando aprendemos el lenguaje verbal, no nos planteamos por qué el término si..a1
identica al objeto de cuatro patas que sirve para sentarse. Lo aprendemos sin más y nos comunicamos con ese
término. Del mismo modo, cuando aprendemos química,
podemos usar el lenguaje simbólico a modo de etiquetado, dejando la fase interpretativa del porqué de esa etiqueta y no otra para el momento en que aprendamos los
modelos químicos. La oportunidad de estos modelos en
los distintos niveles educativos es un reto para la futura
investigación didáctica.
Paralelamente, y reclamando el papel del profesor como
comunicador multimodal de las ciencias, es positivo
utilizar otras formas de representación tridimensionales
para modelizar las sustancias químicas, ya mediante modelos didácticos de las estructuras químicas, o modelos
de plastilina hechos por los mismos alumnos, o mediante
simulaciones por ordenador. Es imprescindible acompañar estas actividades de tareas que obliguen a los alumnos a argumentar, compartir y comunicar los códigos
utilizados en esas representaciones.
167
INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA
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ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2008, 26(2)
INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA
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ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2008, 26(2)
169
INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA
ANE4O 1
Fig. 6.R
Fig. 2.1
Fig. R.2
Fig. 2.2
Fig. D.2
Fig. 6.2
Fig.1.2
Fig. 1.1
Imágenes de libros de E(B con características icónicas diferentes.
Fig. 6.D
Fig. U.1
170
ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2008, 26(2)
INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA
ANE4O 2
Imágenes de libros de Polimodal con características icónicas diferentes.
Fig. 9.U
Fig. h.9
Fig. h.h
Fig. V.U
Fig. h.1
Fig. V.1
Fig. 9.1
Fig. 1Z.D
Fig. 9.2
Fig. h.2
Fig. 11.U
Fig. 1Z.1
Fig. 11.11
ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2008, 26(2)
Fig. h.U
Fig. h.R
Fig. 11.6
171
INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA
Anexo 3
Resultados conjuntos de las categorías analizadas en las guras de los libros de texto de E(B3
LIBRO
172
FI(URA
FUNCI5N DE LA
SECUENCIA DIDÁCTICA
ICONICIDAD
RELACI5N CON EL
TE4TO PRINCIPAL
ETI/UETA
VERBAL
1
1.1
Denición
Dibujo gurativo
Sinóptica
Sin etiqueta
1
1.2
Denición
Dibujo gurativo u
signos
Sinóptica
Sin etiqueta
2
2.1
Evocación
Dibujo gurativo
Sinóptica
Relacional
2
2.2
Descripción
Bolas
Connotativa
Nominativa
3
3.1
Evocación
Bolas
Denotativa
Sin etiqueta
3
3.2
Descripción
Bolas y varillas
Connotativa
Nominativa
4
4.1
Denición
Bolas
Denotativa
Nominativa
4
4.2
Denición
Dibujo gurativo
Denotativa
Nominativa
5
5.1
Descripción
Niveles electrónicos
Connotativa
Nominativa
5
5.2
Descripción
Niveles electrónicos
Connotativa
Nominativa
5
5.3
Descripción
Niveles electrónicos
Connotativa
Nominativa
5
5.4
Descripción
Dibujo gurativo u
signos
Connotativa
Sin etiqueta
6
6.1
Denición
Lewis
Connotativa
Nominativa
6
6.2
Denición
Diagrama de rayas
Connotativa
Nominativa
6
6.3
Denición
Lewis
Connotativa
Nominativa
6
6.4
Aplicación
Bolas y varillas - Bolas
Connotativa
Nominativa
ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2008, 26(2)
INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA
Anexo 4
Resultados conjuntos de las categorías analizadas en las guras de los libros de texto de polimodal
LIBRO
FI(URA
FUNCI5N DE LA
SECUENCIA DIDÁCTICA
ICONICIDAD
RELACI5N CON EL
TE4TO PRINCIPAL
ETI/UETA
VERBAL
7
7.1
Descripción
Niveles electrónicos
Denotativa
Nominativa
7
7.2
Descripción
Lewis
Denotativa
Sin etiqueta
7
7.3
Descripción
CLOA
Denotativa
Nominativa
7
7.4
Descripción
Lewis, rayas y molecular
Denotativa
Sin etiqueta
7
7.5
Descripción
Lewis, rayas y molecular
Denotativa
Nominativa
Lewis y rayas
Connotativa
Nominativa
7
7.6
Aplicación
8
8.1
Descripción
Niveles electrónicos
Denotativa
Nominativa
8
8.2
Descripción
Niveles electrónicos
Connotativa
Nominativa
8
8.3
Descripción
Niveles electrónicos
Denotativa
Nominativa
8
8.4
Descripción
Niveles electrónicos
Connotativa
Nominativa
8
8.5
Descripción
Niveles electrónicos
Connotativa
Nominativa
8
8.6
Aplicación
Lewis
Denotativa
Sin etiqueta
8
8.7
Aplicación
Lewis
Connotativa
Nominativa
8
8.8
Descripción
Bolas
Denotativa
Nominativa
8
8.9
Descripción
Lewis
Connotativa
Sin etiqueta
8
8.10
Aplicación
Lewis
Connotativa
Nominativa
8
8.11
Aplicación
Lewis
Connotativa
Nominativa
8
8.12
Descripción
Lewis
Sinóptica
Nominativa
8
8.13
Aplicación
Lewis
Connotativa
Nominativa
8
8.14
Denición
Dibujo gurativo
u signos
Connotativa
Sin etiqueta
9
9.1
Descripción
CLOA
Connotativa
Sin etiqueta
9
9.2
Denición
OM
Connotativa
Sin etiqueta
9
9.3
Descripción
Lewis, niveles electrónicos
Connotativa
Nominativa
9
9.4
Denición
Lewis, niveles electrónicos
Connotativa
Nominativa
9
9.5
Denición
Lewis, niveles electrónicos
Connotativa
Nominativa
9
9.6
Aplicación
Bolas
Connotativa
Nominativa
10
10.1
Descripción
Lewis, rayas y fusionado
Connotativa
Nominativa
10
10.2
Descripción
Lewis, rayas y fusionado
Connotativa
Nominativa
10
10.3
Aplicación
Lewis, rayas y cuñas
Denotativa
Nominativa
10
10.4
Denición
Lewis, rayas y fusionado
Denotativa
Sin etiqueta
10
10.5
Denición
Lewis, rayas y fusionado
Denotativa
Sin etiqueta
10
10.6
Descripción
Lewis y fusionado
Denotativa
Nominativa
10
10.7
Aplicación
Lewis, rayas y fusionado
Connotativa
Nominativa
10
10.8
Descripción
Lewis
Denotativa
Nominativa
ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2008, 26(2)
173
INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA
(continuacióne)
FI(URA
FUNCI5N DE
LA SECUENCIA
DIDÁCTICA
ICONICIDAD
RELACI5N CON EL
TE4TO PRINCIPAL
ETI/UETA
VERBAL
11
11.1
Descripción
Lewis
Sinóptica
Sin etiqueta
11
11.2
Descripción
Lewis y Molecular
Connotativa
Sin etiqueta
11
11.3
Denición
Rayas
Denotativa
Sin etiqueta
11
11.4
Descripción
Lewis
Sinóptica
Sin etiqueta
11
11.5
Descripción
Lewis y Molecular
Connotativa
Sin etiqueta
Rayas
Denotativa
Sin etiqueta
LIBRO
11
11.6
Denición
11
11.7
Aplicación
Lewis, Rayas y Molecular
Denotativa
Sin etiqueta
11
11.8
Descripción
Lewis
Connotativa
Sin etiqueta
11
11.9
Descripción
Lewis
Sinóptica
Sin etiqueta
11
11.10
Descripción
Lewis
Denotativa
Sin etiqueta
11
11.11
Descripción
Bolas y varillas
Connotativa
Relacional
11
11.12
Descripción
Bolas y varillas
Denotativa
Nominativa
11
11.13
Descripción
Lewis
Denotativa
Sin etiqueta
11
11.14
Descripción
Lewis
Denotativa
Sin etiqueta
11
11.15
Denición
Lewis
Connotativa
Nominativa
11
11.16
Denición
Lewis
Connotativa
Nominativa
11
11.17
Descripción
Dibujo gurativo
u signos
Denotativa
Nominativa
11
11.18
Descripción
Dibujo gurativo
u signos
Connotativa
Sin etiqueta
11
11.19
Descripción
Dibujo gurativo
Denotativa
Nominativa
12
12.1
Descripción y aplicación
Niveles electrónicos y
Lewis
Denotativa
Nominativa
12
12.2
Denición
Lewis
Connotativa
Nominativa
12
12.3
Descripción
Bolas y varillas
Connotativa
Nominativa
12.4
Descripción
Dibujo gurativo
u signos
Connotativa
Nominativa
12
174
12
12.5
Aplicación
Lewis
Denotativa
Nominativa
12
12.6
Denición
Lewis
Denotativa
Relacional
12
12.7
Descripción
Rayas
Denotativa
Sin etiqueta
12
12.8
Aplicación
Molecular, Lewis y rayas
Connotativa
Nominativa
ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2008, 26(2)
INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA
Analysis of Chemical Bond Images Used in Iigh School TextbooMs Based on the Results of
Educational Research
Matus Leites, Liliana1, Benarroch Benarroch, Alicia2 y Perales Palacios, Francisco Pavier3
Facultad de Filosofía, Humanidades y Artes. Universidad Nacional de San Juan, Argentina
2
Facultad de Educación y Humanidades de Melilla. Universidad de Granada, España
D
Facultad de Ciencias de la Educación de Granada. Universidad de Granada, España
matuslilianaFyahoo.com.ar
aliciabbFugr.es
fperalesFugr.es
1
Abstract
Traditionally, symbolic representations, particle diagrams,
chemical formulas and equations, etc. have been used in
chemistry to help students understand the models of matter.
Thus, images in chemistry play an important role in the
visualization of invisible entities and, at the same time, they
themselves are taught since learning them implies learning
the language that chemists use to interpret Nature.
Learning images requires linguistic competence which is
different from that required to learn texts and, as Guevara
and Valdez (2ZZR) point out, little is known about how
the student’s mental representation interacts with the
different models shown by teachers and with the didactic
resources used.
Starting with these facts, among others, in this paper we
try to:
a) Inquire into the bibliography of works on illustrations
in chemistry teaching-learning.
+) Apply or adapt tools to classify chemical bond images
in a sample of EGBD and upper secondary school
Argentinean textbooks (see table 1) written for students
aged 12-1R and 1U-1V years old, respectively.
c) Identify, if possible, the criteria which make it so that the
types of images used at both educational levels are different.
The review of the bibliography has been done from a triple
perspective, that is, the use of images in the classroom
in general, the use of images in chemistry teachinglearning, and research into the different categories
classifying textbook illustrations. After that review, we
select Perales’s and Jimenez taxonomy (2ZZ2) to analyse
the chemical bond images, although this topic has some
characteristics which are different from the content
for which this taxonomy was designed. The taxonomy
includes ve categories. To analyse the chemical bond
images by using this taxonomy, some of the categories,
such as the -egree1of1iconicitD, had to be adapted.
All Vh images, 16 at the EGBD level and 62 at the upper
secondary school level, in a sample of 12 textbooks were
analysed.
From the results obtained, in spite of the distribution of
ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2008, 26(2)
typologies of representation both at the EGBD and upper
secondary school levels, there was a clear general trend
(VZ percent) to show 1guratiCe1 images or +a..1 mo-e.s
in EGBD, while TeRisY .ines or e.ectronic1.eCe.s mo-e.s
were chosen for upper secondary school students. That is,
for students up to 12 years old, textbook authors choose
to show the concepts of chemical reaction or substance
through models evoking reality or which try to simulate it
(graphic models, to use Galagovsky’s terminology, 2ZZR).
Nevertheless, for students up to 1U years old, authors more
frequently choose models demanding an understanding of
the electronic conguration of atoms or which are more
abstract and conceptually complex (formal models).
rith regards to the function1 of1 tBe1 -i-actic se7uence
where the illustrations appear, the descriptive function is
the most common one, thus we can deduce an expositive,
aproblematic discourse which reects an absolute
conception of Science.
rith regards to the re.ationsBi:1of1tBe1image1to1tBe1main1
te9t, the images which have a connotative relationship
are the most common ones. This means that the contents
are described without explaining their correspondence to
the elements included in the illustration, and therefore,
that relationship has to be established by the reader.
Finally, in the Cer+a.1.a+e.s1category, the most frequent
gures use letters or words to identify some elements in
the image.
These results reveal the most common criteria used by
textbook authors, but do not clarify their suitability. So
we must ask ourselves the following question: Is the
criteria used for VZ percent of the images useful or should
we pay greater attention to the remaining DZ per centn
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